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灵敏度系数可调布拉格光栅应变传感器的设计 被引量:15
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作者 何俊 周智 +2 位作者 董惠娟 张广玉 欧进萍 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期2339-2346,共8页
针对裸光纤布拉格光栅应变监测量程或精度有限的问题,提出了一种灵敏度系数可调光纤布拉格光栅应变传感器的设计方法。理论和实验研究了该方法在增大光纤布拉格光栅应变监测量程或提高精度方面的性能,并以此研制了基片表面粘贴式和FRP... 针对裸光纤布拉格光栅应变监测量程或精度有限的问题,提出了一种灵敏度系数可调光纤布拉格光栅应变传感器的设计方法。理论和实验研究了该方法在增大光纤布拉格光栅应变监测量程或提高精度方面的性能,并以此研制了基片表面粘贴式和FRP封装式两种封装结构的灵敏度系数可调应变传感器。理论分析并实验标定了传感器的灵敏度系数。最后,对传感器理论和实验灵敏度系数误差进行了分析,指出了改进的方向。实验结果表明:两种封装结构的大量程传感器的量程分别增加了243%和126%,高精度传感器的精度提高至0.51με和0.52με。传感器标定实验表明,两种封装结构的传感器都有很好的线性度和重复性,相关系数达到0.999以上。 展开更多
关键词 光纤BRAGG光栅 高精度传感器 大量程传感器 应变传感器 灵敏度
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动载荷作用下岩石破坏过程的数值试验研究 被引量:14
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作者 左宇军 唐春安 +1 位作者 朱万成 朱立凯 《岩土力学》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期887-892,共6页
采用基于细观损伤力学基础上开发的动态版RFPA2D数值模拟软件,对动载荷作用下应力波延续时间、应力波峰值和围压对岩石试样破坏的影响进行了数值研究,结果表明,应力波延续时间较短,则尾随应力波波前的高应力区范围较窄,应力波衰减较快;... 采用基于细观损伤力学基础上开发的动态版RFPA2D数值模拟软件,对动载荷作用下应力波延续时间、应力波峰值和围压对岩石试样破坏的影响进行了数值研究,结果表明,应力波延续时间较短,则尾随应力波波前的高应力区范围较窄,应力波衰减较快;相反,应力波延续时间较长,则紧跟应力波波前的高应力区范围较大,岩石处于破坏状态的时间延长,岩石的破碎程度加大。此外,存在一个合适的应力波延续时间,过分地加大应力波延续时间,反而不利于岩石裂隙的发育。动载荷的峰值越大,试样的破坏程度越大,当峰值达到一定值时,试样顶部呈现粉碎状,试样从上到下破坏程度逐渐减弱。在冲击载荷作用下的岩石随着围压的增加更难破碎,但当围压增大到一定程度时,岩石会突然失稳破坏。 展开更多
关键词 数值模拟 动载荷 破坏过程 应力波延续时间 应力波峰值 围压
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基于大直径霍普金森压杆数值试验的非均匀介质动态破坏过程分析 被引量:5
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作者 左宇军 唐春安 +2 位作者 李术才 朱万成 张义平 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期230-236,268,共8页
基于细观损伤力学基础而开发的动态岩石破裂过程分析系统RFPA2D代替大直径SHPB试验技术对非均匀介质的动态破坏过程和动态性能进行数值模拟,分析了加载波形和介质的非均匀性对数值试样的动态性能,如应力-时间曲线、应变-时间曲线、应力... 基于细观损伤力学基础而开发的动态岩石破裂过程分析系统RFPA2D代替大直径SHPB试验技术对非均匀介质的动态破坏过程和动态性能进行数值模拟,分析了加载波形和介质的非均匀性对数值试样的动态性能,如应力-时间曲线、应变-时间曲线、应力-应变曲线和应变率-时间曲线的影响。分析表明,大直径SHPB弥散效应对试验结果的影响较大,选择合适的加载波形可以减小SHPB装置中应力波的弥散效应,得到较准确的试验结果,其中三角形波加载可以有效降低大直径SHPB动态测试中的应力波弥散,是岩石等非均匀材料SHPB动态测试的较理想加载波形;在相同加载条件下,岩石的非均匀性对波的弥散效应影响不大,但非均匀岩石的试验曲线比均匀岩石的曲线在波峰后都出现较大的振荡,这主要是由于不同均质度的岩石其单元具有不同的破坏分布造成的,不是波形弥散造成的。 展开更多
关键词 数值模拟 大直径Hopkinson压杆 弥散效应 非均匀性 动态破坏过程
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光纤Bragg光栅温度传感器光学特性研究 被引量:7
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作者 阎石 丁傲 任亮 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2009年第2期250-254,共5页
目的提出一种抗干扰能力强的光纤Bragg光栅温度传感器,分析Bragg光栅的温度传感的光学特性规律.方法采用耦合模理论对光纤Bragg光栅的温度传感特性进行理论分析和数值模拟,探讨温度变化所致光纤Bragg光栅波长漂移的原理,并通过实验进行... 目的提出一种抗干扰能力强的光纤Bragg光栅温度传感器,分析Bragg光栅的温度传感的光学特性规律.方法采用耦合模理论对光纤Bragg光栅的温度传感特性进行理论分析和数值模拟,探讨温度变化所致光纤Bragg光栅波长漂移的原理,并通过实验进行验证.结果所提出的传感器在环境温度不是很高的情况下具有线性特征,反射谱和功率谱都是关于中心峰值波长对称,随着温度增加波形朝长波长方向移动,但是其峰值宽度并不是随着温度增加而变大,在-50℃附近有极小值.功率在-50℃附近有极大值点.普通光纤Bragg光栅的适用温度在-37~134℃.结论运用特殊封装技术的光纤Bragg光栅温度传感器,具有线性程度好、精度高和抗干扰能力好等特点,可以用于温度测量和结构健康监测领域. 展开更多
关键词 光纤BRAGG光栅 温度特性 LABVIEW软件 数值模拟
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钢筋混凝土构件拉伸破坏过程的三维模拟研究 被引量:3
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作者 张娟霞 杨菊英 +1 位作者 梁正召 张永彬 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 EI CAS 北大核心 2007年第5期700-702,共3页
采用三维的材料破坏过程分析系统RFPA3D(3D-Realistic Failure Process Analysis)对钢筋混凝土轴心受拉构件的受力、变形与内部裂纹萌生、扩展及最终破坏的断裂全过程进行了数值模拟。充分考虑了混凝土的非均匀性,通过简单直观的本构模... 采用三维的材料破坏过程分析系统RFPA3D(3D-Realistic Failure Process Analysis)对钢筋混凝土轴心受拉构件的受力、变形与内部裂纹萌生、扩展及最终破坏的断裂全过程进行了数值模拟。充分考虑了混凝土的非均匀性,通过简单直观的本构模型并采用单元材料性质弱化的办法,利用位移加载来实现钢筋混凝土构件的拉伸破坏过程,再现了钢筋混凝土结构中等间距裂缝形成过程,从细观角度模拟分析了混凝土及钢筋的破坏过程及破坏机理。数值试验结果对于深入了解钢筋和混凝土的联合受力规律有参考价值。 展开更多
关键词 钢筋混凝土 RFPA3D 裂缝 破坏过程 非均匀性
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低温条件下养护制度对混凝土收缩率的影响 被引量:3
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作者 刘军 戚红 +1 位作者 刘润清 欧洋 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 EI CAS 2008年第1期91-94,共4页
目的研究在不掺防冻剂、低温条件下养护制度对混凝土收缩率以及强度的影响.方法采用恒低温及自然变低温养护,测定在不同龄期混凝土的收缩率及强度值.结果在-5℃,-10℃,-15℃3种恒低温及5^-15℃自然变低温养护条件下混凝土的收缩率均小... 目的研究在不掺防冻剂、低温条件下养护制度对混凝土收缩率以及强度的影响.方法采用恒低温及自然变低温养护,测定在不同龄期混凝土的收缩率及强度值.结果在-5℃,-10℃,-15℃3种恒低温及5^-15℃自然变低温养护条件下混凝土的收缩率均小于标准养护混凝土的收缩率,密封养护均小于敞开养护混凝土的收缩率,自然变低温养护混凝土的收缩率增长速率不大,且自然变低温养护混凝土的强度发展要明显优于恒低温养护混凝土.结论变低温养护比恒低温养护更接近于实际施工条件,有利于减小混凝土的收缩率,提高混凝土的耐久性. 展开更多
关键词 低温混凝土 养护制度 收缩率 抗压强度
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球墨铸铁供水管线在地震作用下功能性实验分析 被引量:9
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作者 周静海 赵海艳 魏立群 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 EI CAS 2008年第2期196-199,共4页
目的通过对埋地球墨铸铁管线柔性接口抗拉静载实验研究,分析管线抗震功能性,建立管内水压与接口位移的数学模型.方法对采用胶圈连接的柔性接口球墨铸铁管线,在不覆土的情况下,分别进行了两种管径、注水的静载拉拔试验.结果通过试验研究... 目的通过对埋地球墨铸铁管线柔性接口抗拉静载实验研究,分析管线抗震功能性,建立管内水压与接口位移的数学模型.方法对采用胶圈连接的柔性接口球墨铸铁管线,在不覆土的情况下,分别进行了两种管径、注水的静载拉拔试验.结果通过试验研究可得出柔性接口管线内水压变化值与接口相对位移关系曲线,并分别对两种管径的六组水压-位移关系曲线取平均值,进行线性拟合和二次多项式拟合,建立数学模型.结论将线性拟合和二次多项式拟合进行误差比较分析,二次多项式拟合误差较小,线性拟合误差虽较大,但也能控制在±30%范围内,对于精度要求不是很高的实际工程中建议使用线性拟合模型. 展开更多
关键词 铸铁管线 水压 接口位移 拟合
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含不连续面巷道的动力破坏过程数值分析 被引量:4
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作者 左宇军 唐春安 李术才 《地下空间与工程学报》 CSCD 2008年第4期595-599,共5页
利用新近开发的动态版岩石破裂过程分析系统RFPA2D模拟了动力扰动下含不连续面巷道的破坏过程,从细观角度分析了不同宽度不连续面的岩石巷道在动力扰动下破坏的规律,并和未含不连续面巷道结构的相应情况进行比较,探讨了含不连续面巷道... 利用新近开发的动态版岩石破裂过程分析系统RFPA2D模拟了动力扰动下含不连续面巷道的破坏过程,从细观角度分析了不同宽度不连续面的岩石巷道在动力扰动下破坏的规律,并和未含不连续面巷道结构的相应情况进行比较,探讨了含不连续面巷道结构在动载荷作用下的力学特性,结果表明不连续面对应力波衰减作用明显,对巷道的稳定与破坏影响较大。 展开更多
关键词 巷道 数值模拟 动力扰动 不连续面 破坏过程 力学特性
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Lamb波频散曲线的数值计算及试验验证 被引量:30
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作者 阎石 张海凤 蒙彦宇 《华中科技大学学报(城市科学版)》 CAS 2010年第1期1-4,共4页
Lamb波的频散曲线是进行超声Lamb波无损检测的重要依据。本文对Rayleigh-Lamb方程进行了分析,给出了无限大板中Lamb波频散曲线的数值计算方法,通过Matlab软件对求解过程进行编程,绘制出Lamb波在铝板中传播的相速度和群速度曲线,并通过... Lamb波的频散曲线是进行超声Lamb波无损检测的重要依据。本文对Rayleigh-Lamb方程进行了分析,给出了无限大板中Lamb波频散曲线的数值计算方法,通过Matlab软件对求解过程进行编程,绘制出Lamb波在铝板中传播的相速度和群速度曲线,并通过试验进行了验证,对推广应用Lamb波进行无损检测具有实际意义。 展开更多
关键词 LAMB波 频散方程 频散曲线 相速度 群速度
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